CN101325149B - 用于半导体制造的系统、方法及半导体制造的装置 - Google Patents

用于半导体制造的系统、方法及半导体制造的装置 Download PDF

Info

Publication number
CN101325149B
CN101325149B CN2008100018828A CN200810001882A CN101325149B CN 101325149 B CN101325149 B CN 101325149B CN 2008100018828 A CN2008100018828 A CN 2008100018828A CN 200810001882 A CN200810001882 A CN 200810001882A CN 101325149 B CN101325149 B CN 101325149B
Authority
CN
China
Prior art keywords
wafer
container
written
buffer
load port
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN2008100018828A
Other languages
English (en)
Other versions
CN101325149A (zh
Inventor
古杰焕
陈永和
林志昌
彭春明
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Taiwan Semiconductor Manufacturing Co TSMC Ltd
Original Assignee
Taiwan Semiconductor Manufacturing Co TSMC Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Taiwan Semiconductor Manufacturing Co TSMC Ltd filed Critical Taiwan Semiconductor Manufacturing Co TSMC Ltd
Publication of CN101325149A publication Critical patent/CN101325149A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN101325149B publication Critical patent/CN101325149B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/677—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations
    • H01L21/67763—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations the wafers being stored in a carrier, involving loading and unloading
    • H01L21/67778—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations the wafers being stored in a carrier, involving loading and unloading involving loading and unloading of wafers
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/677—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations
    • H01L21/67763—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations the wafers being stored in a carrier, involving loading and unloading
    • H01L21/67775—Docking arrangements
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/677—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations
    • H01L21/67763—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations the wafers being stored in a carrier, involving loading and unloading
    • H01L21/67778—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations the wafers being stored in a carrier, involving loading and unloading involving loading and unloading of wafers
    • H01L21/67781—Batch transfer of wafers

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)

Abstract

本发明是有关于一种用于半导体制造的系统，至少包含一制程工具，一缓冲器，一输入负载埠，一输出负载埠，与一轨径模组。制程工具用以处理晶圆；缓冲器与制程工具相连接，用以容纳等待制程工具所处理的晶圆；输入负载埠与缓冲器相连接，用以将待处理的晶圆由载入容器送入晶圆；输出负载埠与该制程工具相连接，用以将制程工具处理完成的晶圆送到一载出容器；轨径模组用以运送晶圆在缓冲器、制程工具与输入与输出负载埠之间。本发明亦揭露一种用于半导体制造的方法及一种半导体制造的装置。所述系统、方法和装置可以在半导体制造的过程中减少制程工具闲置或等待的时间。

Description

用于半导体制造的系统、方法及半导体制造的装置 
技术领域
本发明涉及一种一种半导体装置的制造，特别是涉及一种用于微影工具中提供一载入埠缓冲器设计的系统和方法。 
背景技术
半导体的制造依制程的不同使用了各种不同的设备。举例来说，微影是一种复杂的制程，其使用感光光刻胶材质和受控制的光线辐射，在一晶圆(wafer)的表面产生一电路图案。在各个地点之间运送每一批次晶圆以完成各种不同所需的制程。一般来说，一批晶圆会被存在一个密闭的容器如一前端开口单一匣(front opening unified pod，FOUP)然后被一悬顶运送服务运往目的地。在这样的一个位置上，FOUP会被放在与一相连接的一负载埠内，而微影工具为可以对晶圆作曝光处理的工具。然而，随着微影工具的进步跟晶圆产量的增加，在处理过程中可能会因为一负载埠的不足或者是等待悬顶运送服务的处理造成微影工具有一段时间没晶圆可以处理。 
因此，需要一个简单而且低成本的系统和方法来供应晶圆使得微影工具的闲置或等待时间减到最少。 
由此可见，上述现有的微影制程在方法与使用上，显然仍存在有不便与缺陷，而亟待加以进一步改进。为了解决上述存在的问题，相关厂商莫不费尽心思来谋求解决之道，但长久以来一直未见适用的设计被发展完成，而一般产品及方法又没有适切的结构及方法能够解决上述问题，此显然是相关业者急欲解决的问题。因此如何能创设一种新的用于微影工具上的系统与方法，实属当前重要研发课题之一，亦成为当前业界极需改进的目标。 
有鉴于上述现有的微影制程存在的缺陷，本发明人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期创设一种新的用于微影工具上的系统与方法，能够改进一般现有的微影制程，使其更具有实用性。经过不断的研究、设计，并经反复试作样品及改进后，终于创设出确具实用价值的本发明。 
发明内容
本发明的目的在于，克服现有的半导体制造的系统存在的缺陷，而提供一种新型的半导体制造的系统，所要解决的技术问题是使其在半导体制造的过程中减少制程工具闲置或等待的时间，非常适于实用。
本发明的另一目的在于，克服现有的半导体制造的方法存在的缺陷，而提供一种新的半导体制造的方法，所要解决的技术问题是使其在半导体制造的过程中减少制程工具闲置或等待的时间，从而更加适于实用。 
本发明的还一目的在于，克服现有的半导体制造的装置存在的缺陷，而提供一种新型的半导体制造的装置，所要解决的技术问题是使其在半导体制造的过程中减少制程工具闲置或等待的时间，从而更加适于实用。 
本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。为达到上述目的，依据本发明的用于半导体制造的系统，包含：一制程工具，用以处理晶圆；一缓冲器，连接于该制程工具，用以容纳等待该制程工具处理的晶圆；一输入负载埠，连接于该缓冲器，用以从一载入容器中把待处理的晶圆送入该缓冲器；一输出负载埠，连接于该制程工具，用以把该制程工具处理完成的晶圆送到一载出容器，其中该载出容器用来存放该制程工具处理完成的不同批晶圆，且用一储存器来接收该载出容器；以及一轨径模组，用以在该缓冲器、该制程工具与该输入与输出负载埠之间运送晶圆。 
前述的用于半导体制造的系统，其中载入与载出容器包含数个前端开口单一匣，并用一悬顶运送服务在该输入负载埠与该输出负载埠之间传送这些前端开口单一匣，且该输出负载埠用穿梭载运的方式架构。 
前述的用于半导体制造的系统，其中还包含一轨径自动搬运系统，连接于该轨径模组，用以在各个装置之间搬运晶圆。 
前述的用于半导体制造的系统，其中该制程工具包含一微影工具。 
本发明的目的及解决其技术问题还采用以下的技术方案来实现。为达到上述目的，依据本发明的用于半导体制造的方法，包含以下步骤：存放待处理的一第一批晶圆到一载入容器中；从该载入容器传送该第一批晶圆到一缓冲器；处理该缓冲器内的该第一批晶圆；以及传送处理完成的该第一批晶圆到一载出容器；在该第一批晶圆全部被运送到该缓冲器之后，马上移除该载入容器，其中该载入容器配置于一输入负载埠之内且该载出容器配置于一输出负载埠之内；存放待处理的一第二批晶圆于另一载入容器中；从该另一载入容器传送该第二批晶圆到该缓冲器；处理在该缓冲器内 的该第二批晶圆，其中该另一载入容器配置于该输入负载埠内；在该第二批晶圆全部被传送到该缓冲器之后，马上从该输入负载埠移除该另一载入容器；传送处理完成的该第二批晶圆到该载出容器；从该输出负载埠运送该载出容器到另一地点；以及提供该输出负载埠另一空的载出容器。 
本发明的目的及解决其技术问题另外还采用以下技术方案来实现。为达到上述目的，依据本发明提出的半导体制造装置，包含：一第一输入负载埠，用于接收一第一载入容器，该第一载入容器存放待处理的一第一批晶圆；一第一输出负载埠，用于接收一第一载出容器，其中该第一载出容器用来载入处理完成的晶圆；一第二输入负载埠，用以接收一第二载入容器，其中该第二载入容器存放待处理的一第二批晶圆；一第二输出负载埠，用以接收一第二载出容器，其中该第二载出容器用来载入处理完成的晶圆；以及一缓冲器，连接于该第一输入负载埠，用于储存待处理的该第一批晶圆，且连接于该第二输入负载埠，用以储存处理完成的该第二批晶圆，其中该第一载出容器包含处理完成的该第一批及第二批晶圆。 
本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。借由上述技术方案，本发明用于微影工具上的系统与方法至少具有下列优点及有益效果： 
其不只是提供了一套简单而且便宜的系统以将晶圆供应至微影工具，此系统及方法可以很简单的整合到现今的半导体制程设备跟技术之中。此外，即使加快微影工具处理晶圆的速度，该系统及方法仍然可以继续使用。而且此系统及方法不需要更先进的制程，也减少了手动合并数量较小的批次的需要。 
综上所述，本发明用于半导体制造的系统，至少包含一制程工具，一缓冲器，一输入负载埠，一输出负载埠，与一轨径模组。制程工具用以处理晶圆；缓冲器与制程工具相连接，用以容纳等待制程工具所处理的晶圆；输入负载埠与缓冲器相连接，用以将待处理的晶圆由载入容器送入晶圆；输出负载埠与该制程工具相连接，用以将制程工具处理完成的晶圆送到一载出容器；轨径模组用以运送晶圆在缓冲器、制程工具与输入与输出负载埠之间。本发明亦揭露一种用于半导体制造的方法。所述系统和方法可以在半导体制造的过程中减少制程工具闲置或等待的时间。 
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。 
附图说明
图1绘示依照本发明一较佳实施例用于微影工具上的一种负载埠设计图。 
图2是用于图1的负载埠设计上的缓冲器图。 
图3A和图3B是一传统负载埠设计图与一采取穿梭载运设计且可用于图1的负载埠设计。 
图4是一使用图1的负载埠设计提供晶圆给一微影工具的方法的流程图。 
【主要元件符号说明】 
100：负载埠的设计                 310：储存器 
102：第一输入负载埠               312：前端开口单一匣 
104：第二输入负载埠               320：下一处理地点 
105：将晶圆送入一制程工具         330：下一处理地点 
106：第一输出负载埠               400：使用各种不同负载埠提供晶圆 
108：第二输出负载埠                    到制程工具的方法的流程图 
109：将处理好的晶圆从制程         402：在第一与第二容器存放处理 
     工具取出                          完成的晶圆 
110：前端开口单一匣               404：将第一与第二容器放到第一与 
112：前端开口单一匣                    第二输入负载埠 
114：前端开口单一匣               406：将第三与第四容器放到第一与 
116：前端开口单一匣                    第二输出负载埠 
118：微影工具                     408：传送存在第一容器的晶圆到 
120：轨径模组                          缓冲器 
122：悬顶运送服务                 410：移除第一容器然后将下一个 
124：快速将一前端开口单一匣移出        存放处理完成晶圆的容器放到 
130：前端开口单一匣                    第一输入负载埠 
132：前端开口单一匣               412：通过第一输出负载埠将处理 
134：前端开口单一匣                    完成的晶圆运送到第三容器 
136：前端开口单一匣               414：移除第三容器然后将下一个 
200：缓冲器                            空的容器放到第一输出负载埠 
202：从前端开口单一匣传送         416：运送存放在第二容器的晶圆 
     晶圆到缓冲器                      到缓冲器 
204：从缓冲器传送晶圆到微影工具   418：移除第二容器然后将下一个 
206：将前端单一匣迅速的从输入          存放处理完成晶圆的容器放到 
     负载埠移出                        第二输入负载埠 
208：将下一前端单一匣放入         420：通过第二输出负载埠将处理 
     该输入负载埠                      完成的晶圆运送到第二输出 
300：前端开口单一匣                    负载埠 
302：负载埠                       422：移除第四容器然后将下一个 
304：下一处理地点                      空的容器放到输出负载埠 
306：第A批晶圆 
308：第B批晶圆 
具体实施方式
为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的用于微影工具上的系统与方法其具体实施方式、结构、方法、步骤、特征及其功效，详细说明如后。 
接下来的揭露提供了数个不同的实施方式，或实作出各种不同实施方式的特征的例子来。以下简要的将本揭露用几个较佳的实施例作叙述。这些仅仅只是一些较佳的例子，并非用来限定本揭露的范围。此外，本揭露会在各例子中重复的使用某些编号或名词。重复使用的目的是为了使描述更加简单且清楚，并不代表着各实施例或设定之间有着紧密的相关性。此外，一第二特征采纳了一第一特征上的某些叙述可能表示着第一与第二特征有着共通点，但也可能在某些实施例中，因为在第二特征中加入了额外的特征使得其与第一特征有着极大的差别。在半导体制程中，集成电路借由在晶圆制程设备中进行很多制程之后所制造出来的。这些制程和制程相关工具可能包括了热氧化、熔化、离子注入、快速热制程、化学气相沉积、物理气相沉积、磊晶硅、蚀刻和微影。一般而言集成电路的制造在晶圆上经过多个不同站中一连串的制程工具处理以进行制程，进行制程的一或多片晶圆为一「批次」。一批次晶圆会被存放在一容器中，然后被包含一悬顶运送服务的一自动搬运系统运送到各个站。此批次晶圆包含了一个识别号码，用于追踪且纪录此批次晶圆经过的各个制程。除此之外，此批次晶圆的识别号码也会在此批次晶圆抵达各个站的时候，适时的提供此批次晶圆要用何种制程或何种配方处理的资讯。 
在一300毫米(12英寸)晶圆制程下，很多晶圆会被存放在密闭容器，例如一前端开口单一匣，然后被运送到制程工具所在的各个站。在一特定的 站，前端开口单一匣会被放置在与制程工具相连接的一负载埠。负载埠是被设计用来开关该前端开口单一匣的盖子，然后一自动搬运系统和轨径模组可以将晶圆搬运出入制程工具。在此批晶圆处理完成之后，悬顶运送服务会运送前端开口单一匣到下一站做更进一步的处理。前端单一匣和负载埠可以依照SEMI(Semiconductor Equipment and MaterialsInternational)的标准建构。 
请参照图1，其绘示依照本发明一较佳实施例的一种提供晶圆到一制程工具的负载埠设计100的示意图。此负载埠设计100至少包含了第一输入负载埠102和第二输入负载埠104，并依照将晶圆依箭头105方向运送入制程工具处理的需要建构。此负载埠设计100进一步至少包含第一输出负载埠106和第二输出负载埠108，以将晶圆依箭头109方向运送出制程工具的需要建构。输入负载埠102、104和输出负载埠106、108亦会依接收前端开口单一匣110、112、114、116的需要而建构。 
此制程工具至少包含一微影工具118，用一受控制的光线在晶圆的表面做曝光制程图刻。微影工具118至少包含了数个不同类型的装置，如步进机、扫描装置、步进且扫描装置，或其他适合工具。除此之外，微影工具118亦至少包含数种浸润式微影工具。负载埠设计100进一步至少包含一轨径模组120，用以在制程工具和输入负载埠102、104与输出负载埠106、108之间传送晶圆。轨径模组120至少包含一自动搬运系统(未揭露在图上)或其他适合用来搬运的装置。 
在实际运作上，第一批待处理的晶圆被存放在一载入容器如第一前端开口单一匣110。第一批晶圆的数量可能会因为大量生产或研发测试等不同目的而有所不同。一般来说，前端开口单一匣最多可以存放25片晶圆。悬顶运送服务122会传送且放置第一前端开口单一匣110在第一输入负载埠102。另，第二批待处理晶圆会被存放在另一载入容器，例如第二前端开口单一匣112，然后被悬顶运送服务122传送且放置在第二输入负载埠104。除此之外，每个晶圆的表面根据其特定处理的配方及微影层(例如光刻胶或抗蚀剂)预先做好了处理。 
悬顶运送服务122会传送且放置一载出容器如第三前端开口单一匣114在第一输出负载埠106。第三前端开口单一匣114会是空的且可以载入被制程工具处理完成的晶圆。另，悬顶运送服务会传送且放置另一载出容器如第四前端开口单一匣116在第二输出负载埠108。第四前端开口单一匣116会是空的且可以载入被制程工具处理完成的晶圆。 
自动搬运系统会开始通过轨径模组120将存放在第一前端开口单一匣的第一批晶圆110搬运到一微影工具118的缓冲器中以准备做曝光处理。当第一批晶圆全部被传送到缓冲器之后，悬顶运送服务122会马上将第一前端开口单一匣110沿着箭头124的方向从第一输入埠102移除。
在第一批处理完成的晶圆全部都被移出微影工具118之后，轨径模组120会传送处理完成的晶圆到放在该第一输出负载埠106前的第三前端开口单一匣114之内。处理完成的第一批晶圆会全部被装入第三前端开口单一匣114。如果第三前端开口单一匣114无法再装入下一批处理完成的晶圆，轨径模组120会将第三前端开口单一匣从第一输出负载埠106移除，然后传送到下一站做下一步处理，如曝光后检验、蚀刻或离子注入。在移除第三前端开口单一匣114之后，下一个空的前端开口单一匣132会被传送且放置在第一输出载入埠106，第一输出载入埠106可以用来载入处理完成的晶圆。如果第三前端开口单一匣114可以再装入下一批晶圆的话，第三前端开口单一匣114就继续放在第一输出负载埠106。 
在第二批晶圆全部都被微影工具118处理好之后，如果第三前端开口单一匣114可以再装入更多晶圆的话，轨径模组120会将处理完成的晶圆传送到在第一输出负载埠106内的第三前端开口单一匣114。但是如果第三前端开口单一匣无法再装入第二批晶圆的话，轨径模组120会将处理完成的第二批晶圆传送到第二输出负载埠108。第四前端开口单一匣116会被装入第二批已经完成处理的所有晶圆。如果第四前端开口单一匣116无法再装入下一批晶圆的话，第四前端开口单一匣会被从第二输出负载埠108移开，然后被悬顶运送服务122运送到下一站做下一步处理，如曝光后检验、蚀刻或离子注入。在移除第四前端开口单一匣116之后，下一个空的前端开口单一匣136会被传送且放置在第二输出载入埠108，第二输出载入埠108可以用来载入处理完成的晶圆。如果第四前端开口单一匣116可以再装入下一批晶圆的话，第四前端开口单一匣116就继续放在该第二输出负载埠108。 
请参照图2，其绘示依照本发明一较佳实施例的一种可用在负载埠的缓冲器200的示意图。为了清楚及简单的说明，在图2中特征与图1相似的元件采用了同样的编号。缓冲器200被建构来容纳或存放等待微影工具118处理的晶圆。缓冲器200至少包含一输入负载埠102。相对地，缓冲器200或可以有另一个结构跟输入负载埠102相连接。除此之外，虽然图上只有一个输入负载埠连接在缓冲器上，但是一第二输入负载埠(在图1上)会共享此相同的缓冲器或也拥有他自己的一个缓冲器构造。 
在实际运作上，一批待处理的晶圆会被存放在一前端开口单一匣。连接到轨径模组的自动搬运系统会将此批晶圆沿着箭头202的方向从一前端开口单一匣110搬运到缓冲器200(步骤1)。接下来，每一个晶圆会被沿着箭头204的方向传送到微影工具118做曝光处理(步骤2)。当此批所有晶圆被传送到缓冲器200之后，悬顶运送服务会迅速的将前端开口单一匣110 沿着箭头206的方向从输入负载埠102移除(步骤3)。在移除前端开口单一匣110之后，下一存放下一批待处理的晶圆的一前端开口单一匣130会沿着箭头208的方向被运送且放置(步骤4)在输入负载埠102。如此一来，输入负载埠前的前端开口单一匣内就一定会存放着待处理的晶圆可供处理。于是，随着晶圆的产量因为科技进步而不断的增加，微影工具将会有充足不间断的晶圆可以做处理。这减少了微影工具的闲置或等待时间，而且也因此节省了制程上的花费。 
请参照图3A及图3B，其绘示一传统的负载埠(图3A)及一种可用在图1的负载埠的一穿梭载运设计示意图(图3B)。在图3A中，一批待处理的晶圆会被存放在一前端开口单一匣300。如先前提到的，前端开口单一匣会被运送且放置在与一制程工具相连接的一负载埠302。此前端开口单一匣的盖子会被打开，然后通过该负载埠将晶圆送入制程工具。然而，此前端开口单一匣300会在负载埠302里等此特定批被处理完成而且送回前端开口单一匣300。接下来，一悬顶运送服务会将存放着处理完成的晶圆的前端开口单一匣运送到下一站304做进一步的处理。另外，该前端开口单一匣会存放且运送同一批所有需要相同处理的晶圆。 
图3B中是一种可用在图1的负载埠的一穿梭载运设计。为了清楚及简单的说明，在图3B中特征与图1相似的元件采用了同样的编号。此穿梭载运设计至少包含一跟图1相似的输出负载埠106。一悬顶运送服务会将一空的前端开口单一匣114运送且放置在输出负载埠106，然后等待被载入一制程工具处理完成的一批晶圆。每批的晶圆数量会因为各种不同的用途(如量产，研发，或综合以上)或特定的处方而有所不同。在现在这个例子中，此前端开口单一匣会被载入一批10片处理完成的晶圆，并标示为Lot A 306。如先前所讲的，前端开口单一匣114最多可以载入25片晶圆。所以，前端开口单一匣114的容量并未被充分利用。因此，该前端开口单一匣可以再多放下一批12片已经完成处理的晶圆(标示为Lot B 308)。 
而这个穿梭载运的设计会用制程中的一自动处理系统将前端开口单一匣114中的Lot A 306及Lot B 308的识别号码纪录下来，以利纪录轨径及登录资讯。在下一站，前端开口单一匣114会被悬顶运送服务(步骤1)放在一负载埠的一储存器310内。储存器310是设计用来储存等待运送到下一站处理的晶圆、前端开口单一匣或光罩。储存器310内会有一个前端开口单一匣312可以用来载入等待被运送到其他地点的晶圆。因为制程处理系统知道Lot A 306和Lot B 308都被存放在前端开口单一匣114，一自动搬运系统将会只将Lot B308传送到储存器310内的可使用的前端开口单一匣312(步骤2及步骤3)。前端开口单一匣114会被运送到另一地点320(步骤4)，其中Lot A 306将在此地点320等待下一个排程处理。前端开口单 一匣312会被运送到另一地点330(步骤5)，其中Lot B 308将在此地点330等待下一个排程处理。 
虽然本发明已以一较佳实施例接露如上，然其穿梭载运的设计并非限定在本发明。举例来说，该穿梭载运设计可以自动的将两不同批却将在同一个地点用同一配方处理的晶圆放在一起。该穿梭载运设计允许两批或更多批的晶圆存放且运送到不同站，借此有效的利用了前端开口单一匣的容量。除此之外，穿梭载运的特性可以在一前端开口单一匣近乎塞满之后才运送到各不同站，因此穿梭载运设计是图1中的输出负载埠的一种实作。 
请参照图4，其绘示充分利用图1至第3图来提供晶圆给一制程工具的一方法400的流程图。方法400一开始有很多待处理的晶圆存放在一第一与第二容器中(步骤402)。而第一与第二容器至少包含一前端开口单一匣。第一容器会存放一等着被第一种处方处理的第一批晶圆，而第二容器会存放一等着被第二种处方处理的第二批晶圆。每批晶圆的数目有可能会不同，第一及第二种配方也有可能会不同或相同。方法400的下一个步骤404将会把第一及第二容器个别运送且存放在第一及第二输入负载埠。一悬顶运送服务将会运送第一及第二负载埠。第一及第二输入负载埠依照将晶圆送入一制程工具如一微影工具的需要来设计。 
方法400的下一步骤406会将第三及第四容器放在第一及第二输出负载埠。第三及第四容器至少包含一空的或者是还可以继续载入处理完成晶圆的前端开口单一匣。第一及第二输出负载埠只被建构来从制程工具送出处理完成的晶圆。此方法的下一步骤408会通过第一输入负载埠传送存放在第一容器的第一批的晶圆到制程工具的一缓冲器。或者是，输入负载埠会如图2中选择性的包含用来存放等待处理晶圆的一缓冲器。 
当第一批晶圆被全部传送到缓冲器之后，方法400的下一步骤410中，悬顶运送服务会从第一输入负载埠移开第一容器。并且，悬顶运送服务会将存放下一批等待处理晶圆的下一容器运送且放置在第一输入载入埠。方法400的下一步骤412从制程工具将处理完成的第一批晶圆通过第一输出埠传送到第三容器。 
方法400的下一步骤414中，悬顶运送服务把第三容器从第一输出埠移除，然后运送到下一站做进一步的处理。或者是，第三容器可选择性的继续载入另一批处理完成的晶圆且或许可以如图3B中的「穿梭载运」被使用。除此之外，一可以载入处理完成的晶圆的下一空的容器可以被放在第一输出埠。方法400的下一步骤416会传送存放在第二容器的第二批晶圆到制程工具的缓冲器。输入负载埠亦可选择性的如图2中的设计而至少包含一用来存放待处理晶圆的一缓冲器。 
当第二批晶圆全部被传送到该缓冲器之后，方法400的下一步骤418 中，悬顶运送服务迅速的从第二输入负载埠移出第二容器。另外，悬顶运送服务会运送且放置下一个存放待处理晶圆的容器在第二输入负载埠内。在方法400的下一步骤420中，如果第一输出负载埠内没有可以载入的容器，则通过第二输出负载埠传送第二批处理完成的晶圆到该第四容器。 
方法400的下一步骤422中，悬顶运送服务会将第四容器从第二输出负载埠移除并运送到下一站做进一步处理。或者是，第四容器可选择性的继续载入另一批处理完成的晶圆且或许可以如图3B中的「穿梭载运」被使用。除此之外，一可以载入处理完成的晶圆的下一空的容器可以被放置在第二输出埠。各种以上处理步骤可以用不同的顺序，组合，抑或是同时进行来实作。 
如此一来，以上所述的是一用于半导体制造的系统，此系统包含一制程工具、一缓冲器、一输入负载埠、一输出负载埠与一轨径模组。制程工具用以处理晶圆，缓冲器与制程工具相连接用以容纳等待制程工具处理的晶圆，输入负载埠与缓冲器相连接用以送入一载入容器中待处理的晶圆，输出负载埠与制程工具相连接用以将制程工具处理完成的晶圆送到一载出容器，轨径模组用以运送晶片在缓冲器、制程工具与输入与输出负载埠之间。在某些实施方法里，载入与载出容器包含一前端开口单一匣。另在某些实施方法里，此系统更包含悬顶运送服务，用来运送许多前端开口单一匣往返输入与输出负载埠之间。 
在其他实施方法中，该系统更包含一与该轨迹模组相连接的自动搬运系统，用以在各装置之间运送晶圆。在某些其他实施方法中，输出负载埠可以做穿梭载运。在其他另一些实施方法中，载出容器是被改造成可以存放制程工具处理完成的各不同批晶圆。 
另上述本发明一提供了一种用于半导体制造的方法，包含以下步骤：将第一批晶圆储存于一载入容器内；从载入容器运送第一批晶圆到一缓冲器；在缓冲器里面处理第一批晶圆；以及将处理完成的第一批晶圆传送到一载出容器内。在其他实施方法中，方法更包含当第一批晶圆全部被传送到缓冲器之后迅速移除载入容器的步骤。载入容器是被配置在一输入负载埠内，而载出容器是被配置在一输出负载埠内。另在某些实施方法里，此方法会更包含以下步骤：存放一第二批晶圆在另一载入容器里；从一另一载入容器传送第二批晶圆到缓冲器；以及处理在缓冲器内的第二批晶圆。另一载入缓冲器是被配置在输入载入埠内。 
在某些其他实施方法里，此方法更包含当第二批晶圆全部被传送到缓冲器之后，迅速的从输入负载埠将另一载入容器移除的步骤。另在其他的一些实施方法里，该方法更包含了以下步骤：传送第二批处理完成的晶圆到载出容器；从输出负载埠运送载出容器到另一地点；以及提供输出负载 埠另一空的载出容器。还有在另外一些实施方法里，此方法包含了以下步骤：从输出负载埠运送载出容器到另一地点；提供输出负载埠另一空的载出容器；以及传送处理完成的第二批晶圆到另一载出容器。而在另一些实施方法里，处理第一批晶圆的步骤包含了用微影工具处理第一批晶圆，和用微影工具处理第二批晶圆。 
此外，用于半导体制造的设备包括了：一输入负载埠，用来接收存放一第一批待处理晶圆的一第一载入容器；一第一载出容器，用来接收载入处理完成的晶圆用的一第一载出容器；以及一缓冲器，连接到储存该第一批待处理的晶圆的第一输入负载埠。在某些实施方法里，此装置更包含一第二输入负载埠，用以接收用来存放一待处理的第二批晶圆的一第二载入容器；以及一第二输出负载埠，用以接收载入处理完成的晶圆用的一第二输出负载埠。缓冲器与第二输入负载埠相连接，用以储存待处理的第二批晶圆。在另一些实施方法里，输入与输出容器包含数个前端开口单一匣。在某些其他实施方法里，第一载出容器包含来自第一批的处理完成的晶圆，而第二载出容器包含来自第二批的处理完成的晶圆。在某些实施方法里，第一载出容器包含来自第一批与第二批的处理完成的晶圆。 
由上述本发明较佳实施例列出了数个实施方法，任何熟习此技艺者可以借此更加了解本发明。任何熟习此技艺者可以在了解之后，随时以本发明的揭露为基础设计出其他制程或是构造来达到本实施方法的相同目的或是相同的优点。举例来说，用来储存上未处理晶圆的缓冲器可以被整合成该制程工具的一部分或可以被独立成一个与制程工具相连接的装置。虽然本发明已以一较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何熟习此技艺者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰。 
由上述本发明较佳实施例可知，应用本发明具有下列优点。不只是提供了一套简单而且低成本的系统来提供晶圆给一微影工具，此系统及方法可以很简单的整合到现今的半导体制程设备跟技术。此外，即使加快微影工具处理晶圆的速度，此系统及方法仍然可以被使用。而且此系统及方法不需要更先进的制程，也减少了手动合并数量较小的批次的需要。 
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的方法及技术内容作出些许的更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。 

Claims (6)

1.一种用于半导体制造的系统，其特征在于，其包含：
一制程工具，用以处理晶圆；
一缓冲器，连接于该制程工具，用以容纳等待该制程工具处理的晶圆；
一输入负载埠，连接于该缓冲器，用以从一载入容器中把待处理的晶圆送入该缓冲器；
一输出负载埠，连接于该制程工具，用以把该制程工具处理完成的晶圆送到一载出容器，其中该载出容器用来存放该制程工具处理完成的不同批晶圆，且用一储存器来接收该载出容器；以及
一轨径模组，用以在该缓冲器、该制程工具与该输入与输出负载埠之间运送晶圆。
2.如权利要求1所述的用于半导体制造的系统，其特征在于，其中载入与载出容器包含数个前端开口单一匣，并用一悬顶运送服务在该输入负载埠与该输出负载埠之间传送这些前端开口单一匣，且该输出负载埠用穿梭载运的方式架构。
3.如权利要求1所述的用于半导体制造的系统，其特征在于，还包含一轨径自动搬运系统，连接于该轨径模组，用以在各个装置之间搬运晶圆。
4.如权利要求1所述的用于半导体制造的系统，其特征在于，其中该制程工具包含一微影工具。
5.一种用于半导体制造的方法，其特征在于，其包含以下步骤：
存放待处理的一第一批晶圆到一载入容器中；
从该载入容器传送该第一批晶圆到一缓冲器；
处理该缓冲器内的该第一批晶圆；传送处理完成的该第一批晶圆到一载出容器；
在该第一批晶圆全部被运送到该缓冲器之后，马上移除该载入容器，其中该载入容器配置于一输入负载埠之内且该载出容器配置于一输出负载埠之内；
存放待处理的一第二批晶圆于另一载入容器中；
从该另一载入容器传送该第二批晶圆到该缓冲器；
处理在该缓冲器内的该第二批晶圆，其中该另一载入容器配置于该输入负载埠内；
在该第二批晶圆全部被传送到该缓冲器之后，马上从该输入负载埠移除该另一载入容器；
传送处理完成的该第二批晶圆到该载出容器；
从该输出负载埠运送该载出容器到另一地点；以及
提供该输出负载埠另一空的载出容器。
6.一半导体制造的装置，其特征在于，其包含：
一第一输入负载埠，用于接收一第一载入容器，该第一载入容器存放待处理的一第一批晶圆；
一第一输出负载埠，用于接收一第一载出容器，其中该第一载出容器用来载入处理完成的晶圆；一第二输入负载埠，用以接收一第二载入容器，其中该第二载入容器存放待处理的一第二批晶圆；
一第二输出负载埠，用以接收一第二载出容器，其中该第二载出容器用来载入处理完成的晶圆；以及
一缓冲器，连接于该第一输入负载埠，用于储存待处理的该第一批晶圆，且连接于该第二输入负载埠，用以储存处理完成的该第二批晶圆，
其中该第一载出容器包含处理完成的该第一批及第二批晶圆。
CN2008100018828A 2007-06-15 2008-01-17 用于半导体制造的系统、方法及半导体制造的装置 Active CN101325149B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US11/763,597 2007-06-15
US11/763,597 US20080310939A1 (en) 2007-06-15 2007-06-15 System and method for use in a lithography tool

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101325149A CN101325149A (zh) 2008-12-17
CN101325149B true CN101325149B (zh) 2011-04-20

Family

ID=40132500

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2008100018828A Active CN101325149B (zh) 2007-06-15 2008-01-17 用于半导体制造的系统、方法及半导体制造的装置

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20080310939A1 (zh)
CN (1) CN101325149B (zh)
TW (1) TWI381419B (zh)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9576834B2 (en) * 2015-03-16 2017-02-21 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Stocker and method for dispatching wafer carrier in stocker
US9601360B2 (en) 2015-03-16 2017-03-21 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Wafer transport method
CN112666898A (zh) * 2019-10-15 2021-04-16 纮织国际有限公司 结合动态生产及厂区物料运送管理的系统
US11854849B2 (en) * 2020-06-12 2023-12-26 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company Ltd. Method for operating conveying system

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5565034A (en) * 1993-10-29 1996-10-15 Tokyo Electron Limited Apparatus for processing substrates having a film formed on a surface of the substrate
DE19549045C1 (de) * 1995-12-28 1997-06-05 Jenoptik Jena Gmbh Einrichtung zur Handhabung von scheibenförmigen Objekten
US6283692B1 (en) * 1998-12-01 2001-09-04 Applied Materials, Inc. Apparatus for storing and moving a cassette
US6752585B2 (en) * 2001-06-13 2004-06-22 Applied Materials Inc Method and apparatus for transferring a semiconductor substrate
KR20050044434A (ko) * 2001-11-13 2005-05-12 에프 에스 아이 인터내셔날,인코포레이티드 초소형전자 기판을 처리하는 감소의 풋프린트 공구
TWI262165B (en) * 2002-10-16 2006-09-21 Sez Ag Device and method for transporting wafer-shaped articles
US7068351B2 (en) * 2004-02-20 2006-06-27 Asml Netherlands B.V. Method of controlling a lithographic processing cell, device manufacturing method, lithographic apparatus, track unit, lithographic processing cell, and computer program

Also Published As

Publication number Publication date
CN101325149A (zh) 2008-12-17
TWI381419B (zh) 2013-01-01
TW200849324A (en) 2008-12-16
US20080310939A1 (en) 2008-12-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI385747B (zh) A substrate processing apparatus and a substrate transfer method
JP2539447B2 (ja) 枚葉キャリアによる生産方法
TW424073B (en) Apparatus and method for transporting substrates
EP0690480A1 (en) High speed movement of workpieces in vacuum processing
CN101325149B (zh) 用于半导体制造的系统、方法及半导体制造的装置
KR20070095098A (ko) 반도체 기판의 이송 장치 및 이를 이용한 기판 이송 방법
WO2008039702A2 (en) Substrate handling system and method
CN101266939A (zh) 自动化物料处理系统与方法
JP2013102235A (ja) 基板処理装置
DE60132110D1 (de) Durchsatzverbesserung für einzel-wafer-reaktor
TW200809951A (en) Wafer thinning apparatus and wafer treating system
US11782428B2 (en) Transport system and method
CN111029287B (zh) 晶圆自动上下片系统
CN109712923B (zh) 一种晶圆周转装置及晶圆周转方法
TWI646621B (zh) 基板處理系統、基板處理裝置以及基板處理方法
US10157763B2 (en) High throughput substrate handling endstation and sequence
JP2002237512A (ja) ウエハー枚葉搬送用コンベヤの移載装置
TWI264757B (en) Manufacturing apparatus and manufacturing method
CN100428438C (zh) 在处理工具内交换传送盒的方法和系统
CN115101457A (zh) 晶圆前端传送系统和半导体处理设备
TWI558636B (zh) 晶圓運輸方法
TWI222153B (en) Integrated device and method to handle the carriers for disk-shaped object, such as semiconductor wafers or CDs
TWI283037B (en) Cluster-tool wafer transporting device and method
JP2004281580A (ja) 搬送装置及び搬送方法
JPS6233435A (ja) 多段式炉のウエハ移し替え装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant